Коефіцієнт зволоження грунту. Закономірності розподіл температури повітря, опадів і зволоження по території Росії

Кількість опадів, що випадають без урахування ландшафтних умов - величина абстрактна, тому що вона не визначає умов зволоження території. Так, в тундрі Ямалу і напівпустелях Прикаспійської низовини випадає однакова кількість опадів - близько 300 мм, але в першому випадку зволоження надмірне, велика заболоченість, у другому - зволоження недостатнє, рослинність тут сухолюбівие, ксерофітна.

Під зволоженням території розуміють співвідношення між кількістю атмосферних опадів (R), що випадають в даній місцевості, і испаряемостью (E н) за один і той же період (рік, сезон, місяць). Таке ставлення, виражене у відсотках, або в частках від одиниці, називають коефіцієнтом зволоження (K y в \u003d R / E н) (по Н. Н. Іванову). Коефіцієнт зволоження показує або надмірне зволоження (К зв\u003e 1), якщо опади перевищують можливе при даній температурі випаровування, або різні ступені недостатнього зволоження (К зв< 1), если осадки меньше испаряемости.

Характер зволоження, т. Е. Співвідношення тепла і вологи в атмосфері, - основна причина існування природно-рослинних зон на Землі.

За г ідротермі чес до їм умов виділяють кілька типів територій:

1. Території з надлишковим зволоженням - К зв більше 1, т. Е. 100-150%. Це зони тундри і лісотундри, а при достатній кількості тепла - ліси помірних, тропічних і екваторіальних широт. Такі перезволожені території називають гумідного, а заболочені - екстрагуміднимі (лат. Humidus - вологий).

Території оптимального (достатнього) зволоження - це вузькі зони, де К зв близько 1 (приблизно 100%). В їх пре справах спостерігається відповідність між сумою опадів і испаряемостью. Це вузькі смуги широколистяних лісів, рідкостійні змінно-вологі ліси і вологі савани. Умови тут сприятливі для зростання мезофільних рослин.

Території помірно-недостатнього (нестійкого) зволоження. Виділяють різні ступені нестійкого зволоження: територіям з К зв \u003d 1-0,6 (100 - 60%) властиві лугові степи (лісостепу) і савани, з К зв \u003d 0,6-0,3 (60 - 30%) - сухі степи, сухі савани. Їм притаманний сухий сезон, що ускладнює хліборобське освоєння через частих засух.

4. Території недостатнього зволоження. Виділяють арідні зони (лат. Aridus - сухий) з К зв \u003d 0,3-0,1 (30-10%), тут типові напівпустелі, і Екстраарідние зони з К зв менше 0,1 (менше 10%) -пустині.

На територіях з надлишковим зволоженням велика кількість вологи негативно позначається на процесах аерації (вентиляції) грунту, т. Е. На газообміні грунтового повітря з атмосферним. Нестача кисню в грунті утворюється внаслідок заповнення пір водою, через що повітря туди не надходить. Це порушує біологічні аеробні процеси в грунті, нормальний розвиток багатьох рослин порушується або навіть припиняється. На таких територіях ростуть рослини-гігрофіти і мешкають тварини-гігрофіли, які пристосовані до сирих і вологим місцепроживання. Для залучення територій з надлишковим зволоженням в господарський, перш за все сільськогосподарський, оборот необхідні осушувальні меліорації, т. Е. Заходи, спрямовані на поліпшення водного режиму території, відведення надлишкових вод (дренаж).

Територій з недостатнім зволоженням на Землі більше, ніж перезволожених. В аридних зонах землеробство без поливу неможливо. Основним меліоративних заходом в них є зрошення - штучне поповнення запасів вологи в грунті для нормального розвитку рослин і обводнення - створення джерел вологи (ставків, колодязів та інших водойм) для побутових і господарських потреб і водопою худоби.

У природних умовах в пустелях і напівпустелях ростуть рослини, пристосовані до сухості, - ксерофіти. Вони зазвичай мають потужну кореневу систему, здатну витягати вологу з ґрунту, дрібні листи, іноді перетворені в голочки і колючки, щоб менше випаровувати вологи, стебла і листя нерідко покриті восковим нальотом. Особливу групу рослин серед них утворюють сукуленти, які накопичують вологу в стеблах або листках (кактуси, агави, алое). Сукуленти виростають лише в теплих тропічних пустелях, де не буває негативних температур повітря. Тварини пустель - ксерофіли теж різним способом пристосовані до сухості, наприклад впадають в сплячку на самий сухий період (ховрахи), задовольняються вологою, що міститься в їжі (деякі гризуни).

Територіям з недостатнім зволоженням притаманні посухи. У пустелях і напівпустелях це щорічні явища. В степах, які часто називають посушливу зоною, і в лісостепах посухи трапляються влітку один раз в декілька років, іноді захоплюють кінець весни - початок осені. Засуха - це тривалий (1-3 місяці) період без дощу або з дуже малою кількістю опадів, при підвищеній температурі і зниженій абсолютної і відносної вологості повітря і грунту. Розрізняють атмосферну і ґрунтову засуху. Атмосферна посуха настає раніше. Через високі температур і великого дефіциту вологи різко зростає транспірація рослин, коріння не встигають подавати листю вологу, і вони в'януть. Ґрунтова посуха виражається в иссушении грунту, через що нормальна життєдіяльність рослин повністю порушується і вони гинуть. Ґрунтова посуха коротше атмосферної за рахунок весняних запасів вологи в грунті і грунтових вод. Засухи обумовлені антициклонального режимом погоди. В антициклонах повітря опускається, адиабатически нагрівається і висушується. По периферії антициклонів можливі вітри - суховії з високою температурою і низькою відносною вологістю (до 10-15%), які підсилюють випаровування і ще більш згубно діють на рослини.

В степах найбільш ефективно зрошення при достатньому стоку річок. Додатковими заходами служать снігонакопичення - збережена стерня на полях і посадка чагарників по брівці балок, щоб в них не здувається сніг, і снігозатримання - прикочування снігу, створення снігових валів, укриття снігу соломою з метою збільшення тривалості сніготанення і поповнення запасів грунтових вод. Ефективні також лісові полезахисні смуги, які затримують стік талих снігових вод і подовжують період сніготанення. Вітрозахисні (ветроломние) лісові смуги великої довжини, посаджені в кілька рядів, послаблюють швидкість вітрів, у тому числі суховіїв, і тим самим зменшують випаровування вологи.

Крім вищеназваного коефіцієнта зволоження, застосовуються і інші коефіцієнти для характеристики зволоження територій, зокрема радіаційний індекс сухості, про який буде сказано далі в зв'язку з зональністю географічної оболонки.

Закономірності розподілу тепла і вологи на території нашої країни. Величезна протяжність території нашої країни і розташування в декількох кліматичних поясах призводять до того, що в різних районах країни сильно відрізняються температури січня і липня, річна кількість опадів.

Мал. 35. Середні температури січня

Так, середні температури січня становлять 0 ...- 5 ° С на крайньому заході європейської частини (Калінінград) і в Передкавказзя і -40 ...- 50 ° С в Якутії. Температури липня спостерігаються від -1 ° С на північному узбережжі Сибіру до +24 ... + 25 ° С на Прикаспійської низовини.

За малюнком 35 визначте, де в нашій країні розташовані райони з найбільш низькою і з найбільш високою температурами січня. Знайдіть найбільш холодні райони, поясніть, чому вони розташовані саме там.

Проаналізуємо карти середніх ізотерм січня і липня на території Росії. Зверніть увагу на те, як вони проходять. Ізотерми січня розташовуються не в широтному напрямку, а з північного заходу на південний схід. Ізотерми липня, навпаки, близькі до широтному напрямку.

Чим можна пояснити таку картину? Відомо, що розподіл температури залежить від підстильної поверхні, кількості сонячної радіації, циркуляції атмосфери. Інтенсивне вихолоджування поверхні нашої країни в зимовий період призводить до того, що найбільш низькі зимові температури спостерігаються у внутрішніх, які будуть недоступні утеплюючий вплив Атлантики районах і районах Середньої і Північно-Східного Сибіру.

Середні місячні температури липня позитивні на всій території Росії.

Літні температури мають величезне значення для розвитку рослин, для грунтоутворення, для типів сільського господарства.

За малюнком 36 визначте, як проходить липнева ізотерма + 10 ° С. Зіставивши фізичну і кліматичну карти, поясніть причину відхилення ізотерми на південь в ряді районів країни. Яка липнева ізотерма проходить в південній частині помірного нояса? З якими причинами пов'язано замкнуте положення ізотерм на півдні Сибіру і півночі Далекого Сходу?

Мал. 36. Середні температури липня

Розподіл опадів на території нашої країни пов'язане з циркуляцією повітряних мас, особливостями рельєфу, а також температурою повітря. Аналіз карти, яка б показала річне розподіл опадів, повністю підтверджує це. Основним джерелом вологи для нашої країни є вологе повітря Атлантики. Найбільша кількість опадів на рівнинах випадає між 55 ° і 65 ° с. ш.

Вкрай нерівномірно розподілене по території нашої країни кількість опадів, що випадають. Вирішальними факторами при цьому є близькість або віддаленість від моря, абсолютна висота місця, розташування гірських хребтів (затримують вологі повітряні маси або що не перешкоджають їх просуванню).

Мал. 37. Річна кількість опадів

Найбільша кількість опадів в Росії випадає в горах Кавказу та Алтаю (більше 2000 мм на рік), на юті Далекого Сходу (до 1000 мм), а також в лісовій зоні Східно-Європейської рівнини (до 700 мм). Мінімальна кількість опадів припадає на напівпустельні райони Прикаспійської низовини (близько 150 мм на рік).

По карті (рис. 37) прослідкуйте, як в межах смуги 55-65 ° с. ш. змінюється річна кількість опадів при русі із заходу на схід. Зіставте карту розподілу опадів по території Росії з фізичною картою і поясніть, чому кількість опадів, що випадають зменшується в міру руху на схід, чому західні схили Кавказу, Алтаю, Уралу отримують найбільшу кількість опадів.

Але річна кількість опадів ще не дає повного уявлення про те, як територія забезпечена вологою, оскільки частина атмосферних опадів випаровується, частина просочується в грунт.

Для характеристики забезпеченості території вологою використовується коефіцієнт зволоження (К), що показує відношення річної суми опадів до випаровуваності на цей же період: К \u003d О / І.

испаряемость - це кількість вологи, яка може випаруватися з поверхні при даних атмосферних умовах. Вимірюється випаровуваність в мм шару води.

Испаряемость характеризує можливе випаровування. Фактичне ж випаровування не може перевищувати річну суму опадів, що випадають в даному місці. Наприклад, в пустелях Прикаспію випаровування становить 300 мм на рік, хоча випаровуваність тут, в умовах жаркого літа, в 3-4 рази вище.

Чим менше коефіцієнт зволоження, тим суші клімат. При коефіцієнті зволоження, що дорівнює одиниці, зволоження вважається достатнім. Достатнє зволоження характерно для південного кордону лісової і північного кордону лісостепової зони.

У зоні степів, де коефіцієнт зволоження менший за одиницю (0,6-0,7), зволоження вважається недостатнім. У Прикаспии, в зоні напівпустель і пустель, де К \u003d 0,3, зволоження убоге.

Але в деяких районах країни К\u003e 1, тобто кількість опадів, що випадають перевищує випаровуваність. Таке зволоження називається надлишковим. Надмірне зволоження типово для тайги, тундри, лісотундри. У цих районах багато річок, озер, боліт. Тут в процесах рельєфоутворення велика роль водної ерозії. У районах з недостатнім зволоженням річки і озера мілководні, часто пересихають влітку, рослинність більш бідна, а в рельєфоутворення переважає вітрова ерозія.

Мал. 38. Випаровування і випаровуваність

По карті (рис. 38) визначте, в яких районах вашої країни випаровуваність мінімальна, в яких - максимальна. У зошитах запишіть ці цифри.

Типи кліматів Росії. На території Росії формуються різні типи кліматів. Для кожного з них характерні такі найбільш загальні риси, як температурний режим, режим опадів, домінуючі типи погод по сезонах року. В межах одного і того ж типу клімату кількісні показники кожного елемента можуть істотно змінюватися, що дозволяє виділити кліматичні області. Особливо великі зональні зміни (відмінності) в найбільшому кліматичному поясі Росії - помірному: від клімату тайги до клімату пустель, від морського клімату узбереж до різко континентального всередині материка на тій же широті.

За картками визначте, в якому з кліматичних поясів розташовується основна частина території Росії, які кліматичні пояси займають в нашій країні найменшу площу.

Арктичний клімат характерний для островів Північного Льодовитого океану і його сибірських узбереж, де розташовані зони арктичних пустель і тундри. Тут поверхню отримує дуже мало сонячного тепла. Протягом усього року панує холодне арктичне повітря. Суворість клімату посилюється через довгу полярної ночі, коли на поверхню не надходить сонячна радіація. Панують антициклони, що подовжує зиму і скорочує інші сезони року до 1,5-2 місяців. У цьому кліматі практично два сезони року: довга холодна зима і коротке прохолодне літо. З проходженням циклонів пов'язані послаблення морозів і снігопади. Середні температури січня -24 ...- 30 ° С. Літні температури низькі: +2 ... + 5 ° С. Кількість опадів обмежується 200-300 мм на рік. Випадають вони переважно в зимовий час у вигляді снігу.

субарктичний клімат характерний для територій, розташованих за полярним колом на Руській і Західно-Сибірської рівнинах. У районах Східного Сибіру цей тип клімату поширений до 60 ° с. ш. Зими довгі і суворі, причому суворість клімату наростає при русі із заходу на схід. Літо тепліше, ніж в арктичному поясі, але короткий і досить холодна (середні температури липня від +4 до + 12 ° С). Річна сума опадів 200-400 мм, але через малих величин випаровування створюється постійне надмірне зволоження. Вплив атлантичних повітряних мас приводить до того, що в тундрі Кольського півострова в порівнянні з материковою частиною кількість опадів збільшується і температури зими більш високі, ніж в азіатській частині.

Клімат помірного пояса. Помірний кліматичний пояс - найбільший за площею кліматичний пояс Росії; тому для нього характерні дуже серйозні розбіжності в температурних умовах і зволоженні в міру руху з заходу на схід і з півночі на південь. Загальним для всього пояса є чітко виражені чотири сезони року - зима, весна, літо, осінь.

Помірно континентальний клімат панує в європейській частині Росії. Основні ознаки цього клімату: тепле літо (температура липня +12 ... + 24 ° С), морозна зима (середні температури січня від -4 до -20 ° С), річна кількість опадів більше 800 мм на заході і до 500 мм в центрі Російської рівнини. Формується цей клімат під впливом західного перенесення атлантичних повітряних мас, щодо теплих взимку і прохолодних влітку, постійно вологих. В області помірно континентального клімату зволоження змінюється від надлишкового на півночі, північному заході до недостатнього на сході, південному сході. Це відбивається на зміні природних зон від тайговій до степової.

континентальний клімат помірного пояса характерний для Західного Сибіру. Формується цей клімат під впливом континентальних повітряних мас помірних широт, що переміщаються найчастіше в широтному напрямку. У меридіональному напрямку на південь просувається холодне арктичне повітря, а континентальне тропічне повітря проникає далеко на північ лісової смуги. Тому опадів тут випадає 600 мм на рік на півночі і менше 200 мм на півдні. Літо тепле, на півдні навіть спекотне (середні температури липня від +15 до + 26 ° С). Зима сувора в порівнянні з помірно континентальним кліматом - середні температури січня становлять -15 ...- 25 ° С.

Олександр Іванович Воєйков (1842-1916)

Олександр Іванович Воєйков - знаменитий російський кліматолог і географ. Він вважається основоположником кліматології в Росії. А. І. Воєйков вперше встановив залежність різноманітних кліматичних явищ від співвідношення і розподілу тепла і вологи, виявивши особливості загальної циркуляції атмосфери. Головний, класичний, праця вченого - «Клімати земної кулі, особливо Росії». Багато подорожуючи різними країнами А. І. Воєйков всюди вивчав особливості клімату і рослинність.

Особливу увагу вчений приділяв вивченню впливу клімату на сільськогосподарські культури. Крім цього, А. І. Воєйков займався географією населення, комплексним країнознавством і іншими проблемами. Глибоко для свого часу А. І. Воєйков вивчив різні види впливу людини на природу, вказав на деякі несприятливі боку цього впливу і запропонував вірні, засновані на пізнаних законах розвитку природи, способи її перетворення.

Чітко проявляється зміна природних зон при русі з півночі на південь від тайги до степів.

Різко континентальний клімат помірного пояса поширений в Східному Сибіру. Цей клімат відрізняється постійним пануванням континентального повітря помірних широт. Різко континентальний клімат характеризується малою хмарністю, мізерними атмосферними опадами, основна маса яких випадає в теплу частину року. Мала хмарність сприяє швидкому прогріванню земної поверхні сонячними променями вдень і влітку і, навпаки, швидкого охолодження її вночі і взимку. Звідси великі амплітуди (перепади) температур повітря, тепле і спекотне літо і морозна малосніжна зима. Малосніжна при сильних морозах (середня температура січня -25 ...- 45 ° С) забезпечує глибоке промерзання грунтів і грунтів, а це в умовах помірних широт викликає накопичення і збереження багаторічної мерзлоти. Літо сонячне і тепле (середні температури липня від +16 до + 20 ° С). Річна кількість опадів менше 500 мм. Коефіцієнт зволоження близький до одиниці. В межах цього клімату знаходиться таежная зона.

мусонний клімат помірного пояса типовий для південних районів Далекого Сходу. Зазвичай при охолодженні материка взимку і підвищення у зв'язку з цим атмосферного тиску сухий і холодне повітря спрямовується в бік більш теплого повітря над океаном. Влітку материк прогрівається більше океану, і тепер більш холодний океанічний повітря прагне на континент, приносячи хмарність, рясні атмосферні опади; іноді навіть утворюються тайфуни. Середні температури січня тут -15 ...- 30 ° С; влітку, в липні, +10 ... + 20 ° С. Опади - 600 800 мм на рік - випадають переважно влітку. Якщо танення снігу в горах збігається з рясними дощами, відбуваються повені. Зволоження всюди надлишкове (коефіцієнт зволоження більше одиниці).

Запитання і завдання

Які закономірності в розподілі тепла і вологи можна встановити, аналізуючи карти (див. Рис. 31, 38)?
Як визначають коефіцієнт зволоження і чому цей показник такий важливий?
В яких районах Росії коефіцієнт більше одиниці, в яких - менше? Як це впливає на інші компоненти природи?
Назвіть основні типи клімату Росії.
Поясніть, чому в межах помірного поясу спостерігаються найбільші відмінності в кліматичних умовах у міру руху з заходу на схід.
Назвіть основні риси континентального клімату і вкажіть, як цей клімат впливає на інші компоненти природи.

під зволоженням території розуміють співвідношення між кількістю атмосферних опадів (/?), що випадають в даній місцевості, і испаряемостью (Е н)за один і той же період (рік, сезон, місяць). Таке ставлення, виражене у відсотках, або в частках від одиниці, називають коефіцієнтом зволоження (Ку' \u003d К / Е н)(По Н. Н. Іванову). Коефіцієнт зволоження показує або надмірне зволоження (/ С ув\u003e 1), якщо опади перевищують можливе при даній температурі випаровування, або різні ступені недостатнього зволоження (/ С ув<1), если осадки меньше испаряемости.

За гідротермічним умовам виділяють кілька типів територій:

1. Території з надлишковим зволоженням - / С ув більше 1, т. Е. 100-150%. Це зони тундри і лісотундри, а при достатній кількості тепла - ліси помірних, тропічних і екваторіальних широт. Такі перезволожені території називають гумід-ними, а заболочені - екстрагуміднимі I лат. Ніт1 (1і8- вологий) 1.

2. Території оптимального (достатнього) зволоження - це вузькі зони,
де К зв близько 1 (приблизно 100%). В їх пре
справах спостерігається відповідність між сумою опадів і испаряемостью. Це вузькі смуги широколистяних лісів, рідкостійні
змінно-вологі ліси і вологі савани.
Умови тут сприятливі для зростання мезофільних рослин.

3. Території помірно-недостатнього (нестійкого) зволоження. Виділяють різні ступені нестійкого зволоження: територіям з А "ув -1- 0,6 (100-60%)
властиві лугові степи (лісостепу) і савани, с / С ув \u003d 0,6-0,3 (60-30%) - сухі степи, сухі савани. Їм притаманний сухий сезон,
що ускладнює хліборобське освоєння з-
за частих засух.

4. Території недостатнього зволоження. Виділяють арідні зони (лат. аridis-
сухий) з К зв \u003d 0,3-0,1 (30 - 10%), тут типові напівпустелі, і Екстраарідние зони з К звменше 0,1 (менше 10%) - пустелі.

1 Терміни «гумідних» і «арідний» запропоновані німецьким вченим А. Пенком.

данням. Для залучення територій з надлишковим зволоженням в господарський, перш за все сільськогосподарський, оборот необхідні осушувальні меліорації, т. Е. Заходи, спрямовані на поліпшення водного режиму території, відведення надлишкових вод (дренаж).

Територій з недостатнім зволоженням на Землі більше, ніж перезволожених. В аридних зонах землеробство без поливу неможливо. Основним меліоративних заходом в них є зрошення- штучне поповнення запасів вологи в грунті для нормального розвитку рослин і обводнення- створення джерел вологи (ставків, колодязів та інших водойм) для побутових і господарських потреб і водопою худоби.

У природних умовах в пустелях і напівпустелях ростуть рослини, пристосовані до сухості, - ксерофіти.Вони зазвичай мають потужну кореневу систему, здатну витягати вологу з ґрунту, дрібні листи, іноді перетворені в голочки і колючки, щоб менше випаровувати вологи, стебла і листя нерідко покриті восковим нальотом. Особливу групу рослин серед них утворюють сукуленти,які накопичують вологу в стеблах або листках (кактуси, агави, алое). Сукуленти виростають лише в теплих тропічних пустелях, де не буває негативних температур повітря. Тварини пустель - ксерофілитеж різним способом пристосовані до сухості, наприклад впадають в сплячку на самий сухий період (ховрахи), задовольняються вологою, що міститься в їжі (деякі гризуни).

щення температурі і зниженій абсолютної і відносної вологості повітря і грунту. Розрізняють атмосферну і ґрунтову засуху. атмосферна посуханастає раніше. Через високі температур і великого дефіциту вологи різко зростає транспірація рослин, коріння не встигають подавати листю вологу, і вони в'януть. ґрунтова посухавиражається в иссушении грунту, через що нормальна життєдіяльність рослин повністю порушується і вони гинуть. Ґрунтова посуха коротше атмосферної за рахунок весняних запасів вологи в грунті і грунтових вод. Засухи обумовлені антициклонального режимом погоди. В антициклонах повітря опускається, адиабатически нагрівається і висушується. По периферії антициклонів можливі вітри - суховіїз високою температурою і низькою відносною вологістю (до 10-15%), які підсилюють випаровування і ще більш згубно діють на рослини.

В степах найбільш ефективно зрошення при достатньому стоку річок. Додатковими заходами служать снігонакопичення- збережена стерня на полях і посадка чагарників по брівці балок, щоб в них не здувається сніг, і снегозадержание- прикочування снігу, створення снігових валів, укриття снігу соломою з метою збільшення тривалості сніготанення і поповнення запасів грунтових вод. ефективні також лісові полезахисні смуги,які затримують стік талих снігових вод і подовжують період сніготанення. Вітрозахисні (ветролом-ні) лісові смугивеликої довжини, посаджені в кілька рядів, послаблюють швидкість вітрів, у тому числі суховіїв, і тим самим зменшують випаровування вологи.

Кількість опадів ще не дає повного уявлення про забезпеченість території вологою, так як частина випаровується з поверхні, а інша частина просочується в.

При різних температурах з поверхні випаровується різну кількість вологи. Кількість вологи, яка може випаровуватися з водної поверхні при даній температурі, називається испаряемостью. Вона вимірюється в міліметрах шару води, що випарувалася. Испаряемость характеризує можливе випаровування. Фактичне ж випаровування не може бути більше річної суми опадів. Тому в Середній Азії воно становить не більше 150-200 мм на рік, хоча випаровуваність тут в 6-12 разів вище. На північ випаровування зростає, досягаючи 450 мм в південній частині і 500-550 мм Руської. Далі на північ від цієї смуги випаровування знову зменшується до 100-150 мм в прибережних. У північній частині країни випаровування обмежується не кількістю опадів, як в пустелях, а величиною випаровуваності.

Для характеристики забезпеченості території вологою використовується коефіцієнт зволоження - відношення річної суми опадів до випаровуваності за цей же період: k \u003d O / U

Чим менше коефіцієнт зволоження, тим суші.

Поблизу північного кордону кількість опадів приблизно дорівнює річній випаровуваності. Коефіцієнт зволоження тут близький до одиниці. Таке зволоження вважається достатнім. Зволоження лісостепової зони і південній частині зони коливається від року до року в сторону то збільшення, то зниження, тому воно нестійке. При коефіцієнті зволоження менше одиниці зволоження вважається недостатнім (зона). У північній частині країни (тайга, тундра) кількість опадів перевищує випаровуваність. Коефіцієнт зволоження тут більше одиниці. Таке зволоження називають надмірною.

Пояснювати формування природної зональності і різноманітних кулеметів на Землі тільки поєднанням певних теплових умов було б неправильно.

Не меншу, а, мабуть, навіть більшу роль в природних процесах відіграють умови зволоження. Ці умови визначаються двома факторами: кількістю опадів, що випадають і швидкістю або інтенсивністю їх випаровування. Розподіл опадів по земній кулі в принципі пов'язано з географічною зональністю. Середнє їх кількість зменшується від екватора до полюсів. Однак на відміну від температури повітря ця закономірність істотно порушується географічними і кліматичними умовами. По-перше, гірські ланцюги, що протягнулися як в меридіональному, так і широтному напрямах, перешкоджаючи вільної циркуляції повітря, що рухається з океанів, затримують велику частину опадів на навітряних схилах, утворюючи з підвітряного боку великі зони пустель або напівпустель. По-друге, що встановилася на земній кулі загальна циркуляція атмосфери така, що в зонах тропічних широт відбувається спадний рух повітря з вільної атмосфери до земної поверхні, видалення його від точки насичення і неймовірне висушування. Тому вздовж північного і південного тропіків замість вологих поясів простягаються якнайширші на Землі пустелі або сухі степи, зовсім спотворюють загальну картину зональності опадів. Але вже вище тропіків зональність опадів швидко відновлюється і зберігається аж до самих полюсів. Серед інших причин, що викликають строкатість опадів на Землі, відзначимо ще більшу мінливість в розподілі хмарності, через що навіть на одній вулиці може випадати різну кількість опадів. Що ж стосується другого фактора, що визначає умови зволоження на земній кулі - випаровування, то воно, як ми знаємо, цілком регламентується величиною залишкової радіації.

Якби поверхню материків була постійно зволожена, як це, наприклад, відбувається в помірних широтах навесні після танення снігу або круглий рік на екваторі, то залишкова радіація майже вся витрачалася б на випаровування, Тоді величина випаровування на Землі всюди була б великою, а температура повітря , навпаки, порівняно низькою. Високою була б і вологість повітря. Прикладом може служити розподіл температури, вологості повітря і випаровування на екваторі і в полярних областях Землі. В екваторіальній зоні, наприклад, температура повітря влітку і взимку не так вже й висока і дорівнює 26-28 градусів, відносна вологість навіть вдень рідко буває нижче 60-70 відсотків. Така ж приблизно картина спостерігається і за Полярним колом, де влітку високі температури повітря відзначаються вкрай рідко, а повітря завжди насичене вологою. Не дивно тому, що в цих абсолютно різних географічних поясах Землі випаровування в літні місяці виявилося майже однаковим, порівняно великим за величиною. У липні, наприклад, воно на широті Полярного кола і в екваторіальній Африці дорівнює 70 мм. Якби така картина зберігалася в помірних і субтропічних широтах, тоді ні про яку географічної зональності, в сучасному розумінні цього слова, не довелося б і говорити. Усюди було б порівняно тепло і сиро, ліси росли б від екватора до узбережжя Арктики, не було б ні зони степів, ні пустель. Величину випаровування, а з ним і умови зволоження на Землі, в цьому випадку розрахувати не склало б ніяких труднощів за величиною залишкової радіації або сумами температур. Хорошим показником інтенсивності або швидкості випаровування служило б відношення залишкової радіації до витрат тепла на випаровування. Цю величину називають гідротермічним коефіцієнтом і іноді використовують в географії і метеорології і в даний час. Легко здогадатися, що вона дорівнює одиниці у випадках, коли вся залишкова радіація витрачається на випаровування і перевищує одиницю, коли на випаровування витрачається тільки частина її. Насправді ж зволоження земної поверхні зменшується з півночі на південь до самих тропіків. Тому і ставлення - за той чи інший період часу зростає у напрямку на південь. У зоні тайги воно близьке до 1, в степах дорівнює 2, а в пустелях перевищує 3. Іншими словами, можливості випаровування на півдні в кілька разів більше, ніж на півночі. Візьмемо для прикладу суху степ.

Сонячною енергією напоєне все навколо. До сімдесяти градусів нагріта поверхня ґрунту, здається розпеченим висушений повітря. Але варто створити в таких умовах орошенное поле або оазис - і все зміниться. Чи стане прохолодніше і вологіше. Випалена земля оживе і зазеленіє. А пояснюється все це просто. Адже повітря в цих краях був розжарений, і спека здавалася такою нестерпною не тому, що приплив тепла від сонця тут багато більше, ніж на півночі: тут було дуже мало вологи. А окропили поле, створили оазис, і значна частина тепла пішла на випаровування. Звідси висновок - умови зволоження земної поверхні залежать не тільки від випаровування, але і від кількості опадів. Якщо їх багато і вони випадають регулярно протягом усього року, умови зволоження будуть одні, а якщо опадів мало і вони носять сезонний характер, то умови зволоження, а отже, і випаровування, які мають бути обраними. Тому для оцінки ступеня посушливості або умов зволоження, що в принципі одне й те саме, прийнято використовувати не гидротермический коефіцієнт, а відношення суми залишкової радіації до випаровування суми опадів, що випадають в даному місці. Цю величину можна назвати і коефіцієнтом сухості, і показником зволоження А. Для кожної природної зони його визначають по відношенню річної величини залишкової радіації до річної суми опадів. Очевидно, що в тих природних зонах, де опадів випадає більше, ніж їх може випаруватися, наприклад в тундрі або лісотундрі, показник зволоження буде менше одиниці. Навпаки, в тих зонах, де опадів випадає мало, а залишкова радіація велика, наприклад в степах або пустелях, коефіцієнт А буде набагато більше одиниці.

Подивіться, як виглядають умови зволоження в різних природних зонах (табл. 11).

Отже, фізичний зміст коефіцієнта А полягає в тому, що він одночасно характеризує як ступінь зволоження, так і ступінь посушливості природної зони. Якщо, наприклад, А \u003d 0,5,то це означає, що в даному місці залишкова радіація в 2 рази менше тієї кількості тепла, яке необхідно для випаровування річної суми опадів. Але цей же коефіцієнт показує, що такі умови характерні для дуже вологою і сирої зони. Якщо опадів випадає більше, ніж їх може випаруватися, утворюється надлишок вологи, відбувається заболочування грунтів, збільшується стік річок, формується вологий і холодний клімат. Одним словом, створюються умови, характерні для зони надмірного зволоження. Якщо ж коефіцієнт А більше одиниці, наприклад дорівнює 5, то це означає, що залишкова радіація в цій зоні в 5 разів перевершує кількість тепла, яке витрачається на випаровування випадають тут опадів. Отже, в цьомумісці створюються надлишки тепла, грунт пересихає і тріскається, серед рослин переважають ефемери або ксерофіти (невибагливі мешканці пустель), тобто виникають умови, властиві зонам недостатнього зволоження.

Коефіцієнт А в цьому випадку виступає вже не стільки в ролі географічного показника, що характеризує сухість або посушливість даної зони, скільки є одним з найважливіших складових клімату. Він характеризує умови зволоження повітря, вміст у ньому вологи і можливості випаровування в даній зоні. А ці показники широко використовуються метеорологами і гідрологами вже зовсім для інших цілей, не пов'язаних з питаннями географічного районування. Уявімо собі, що в сухий, майже неживою зоні треба побудувати канал, як це було, наприклад, в пустелі Кара-Кум. Для того щоб приступити до цієї роботи, треба було знати, скільки ж води буде випаровуватися з його поверхні за день, тиждень, місяцьабо сезон. Як багато води необхідно відвести у Аму-Дар'ї для підтримки постійного водопостачання Каракумского каналу? А скільки необхідно забирати води на зрошення земель, відвойованих у середньоазіатських пустель? Та хіба мало практичних питань виникає постійно у будівельників, гідрогеологів, меліораторів, агрономів і фахівців інших професій, які працюють, скажімо, в сухих степах або пустелях, що будують там міста, що займаються водопостачанням або меліорацією.

Для вирішення всіх цих питань необхідно знати такі кліматичні характеристики, як дефіцит або відносна вологість повітря, випаровуваність і т. П. Але головне, можливі енергетичні ресурси, баланс тепла і вологи. І основним показником всіх цих характеристик є співвідношення між залишковою радіацією і витратами тепла на випаровування опадів.

Коефіцієнт А є найважливішим фізичним показником розвитку багатьох природних процесів.

Інтенсивність же розвитку цих процесів буде визначитися, як ми побачимо далі, ще й самої величиною залишкової радіації. Інакше кажучи, якщо географічна зональність на Землі може бути встановлена \u200b\u200bтільки за одним показником зволоження, то для оцінки інтенсивності розвитку тих чи інших природних процесів в кожній зоні повинна бути відома ще абсолютна величина залишкової радіації.